ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΔΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΙΙ

Γενικού Υποβάθρου

Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.

Απόκτηση γνώσεων Η διδασκαλία του μαθήματος αποσκοπεί: • στην απόκτηση γνώσεων για την ανάλυση (με τεχνικούς τρόπους) και τη σχεδίαση διαφόρων κατασκευών πολιτικού μηχανικού, όπως κτίρια, αγωγοί, γέφυρες, γεωτεχνικά και υπόγεια έργα κλπ. • στον προσδιορισμό των ορθών και διατμητικών τάσεων, παραμορφώσεων και μετατοπίσεων που αναπτύσσονται σε λεπτότοιχες κατασκευές ανοικτών ή κλειστών διατομών, λόγω εξωτερικών φορτίων τα οποία προκαλούν κάμψη και στρέψη σε δοκούς. • στην απόκτηση γνώσεων για την ελαστική και πλαστική συμπεριφορά των υλικών. • στην ανάλυση κατασκευών με ενεργειακές μεθόδους των οποίων η γνώση είναι βασική πχ. για την αριθμητική επίλυση με τη μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων πολύπλοκων κατασκευών. • στη γνώση του φαινομένου αστάθειας των κατασκευών που εμφανίζεται σε θλιβόμενα μέλη τους. Μετά την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος οι φοιτητές(τριες) θα έχουν την ικανότητα να: • υπολογίζουν τις δυνάμεις, τα φορτία, τις ορθές και διατμητικές τάσεις, τις βυθίσεις και τις παραμορφώσεις σε αξονική ή εγκάρσια φόρτιση, που προκαλούν ορθή ή λοξή κάμψη και στρέψη και ελαστική και ελαστοπλαστική συμπεριφορά υλικού καθώς και την αποθηκευμένη ενέργεια στην κατασκευή. • υπολογίζουν μέγιστες ροπές ή φορτία που μπορεί να αντέξει ένας φορέας. • ελέγχουν την αστοχία είτε λόγω υπέρβασης της ροπής κατάρρευσης όταν πρόκειται για κάμψη είτε υπέρβασης του κρίσιμου φορτίου όταν πρόκειται για λυγισμό. • υπολογίζουν τις δυνάμεις που αναπτύσσονται στα κατασκευαστικά στοιχεία λόγω των εξωτερικών φορτίων και να ελέγχει την πιθανότητα αστοχίας της κατασκευής με βάση την αντοχή του υλικού από το οποίο είναι κατασκευασμένη. • σχεδιάζουν μία κατασκευή για δεδομένη φόρτιση, να προσδιορίζουν δηλαδή τα υλικά και τις διαστάσεις των στοιχείων της κατασκευής, ώστε να μην υπάρχει υπέρβαση των επιτρεπτών ορίων αντοχής που οδηγεί σε αστοχία. • υπολογίζουν τις παραμορφώσεις των στοιχείων της κατασκευής ώστε να μην εμποδίζεται η λειτουργικότητά της.

1. Ελαστική τεχνική θεωρία αντοχής δοκών: Παραδοχές, ακριβής λύση ελαστικότητας για την κάμψη λεπτότοιχου προβόλου, ορθές και διατμητικές τάσεις δοκών συμμετρικής διατομής, λοξή κάμψη και έκκεντρη φόρτιση μη συμμετρικής διατομής, διατμητικές τάσεις λεπτότοιχων διατομών (διατμητικές τάσεις λόγω κάμψης, διατμητικές τάσεις κλειστών διατομών λόγω στρέψης, διατμητικές τάσεις ανοικτών διατομών λόγω στρέψης, κέντρο διάτμησης), τροπική Ενέργεια παραμόρφωσης. 2. Παραμορφώσεις δοκών - Εφαρμογές ελαστικής γραμμής: Παραμορφώσεις του απειροστού στοιχείου στο επίπεδό του, διαφορική εξίσωση ελαστικής γραμμής, μέθοδος Mohr, μέθοδος τριών ροπών (Clapeyron), επίδραση ορθών και τεμνουσών δυνάμεων στις παραμορφώσεις δοκών. 3. Ενεργειακές μέθοδοι γραμμικών φορέων: Ελαστική ενέργεια παραμόρφωσης, αρχή των δυνατών έργων, θεωρήματα αμοιβαιότητας Betti και Maxwell-Mohr, θεώρημα Castigliano, γενική διατύπωση αρχής των δυνατών έργων - θεώρημα ελαχίστου για τη δυναμική ενέργεια. 4. Πλαστική τεχνική θεωρία γραμμικών φορέων: Κάμψη συμμετρικών διατομών, επίδραση αξονικής δύναμης στην πλαστική ροπή, επίδραση τέμνουσας δύναμης στην πλαστική ροπή, πλαστική ανάλυση κατασκευών, θεωρήματα οριακής ανάλυσης πλαισίων. 5. Λυγισμός: Λυγισμός αμφιαρθρωτού υποστυλώματος, επίδραση εκκεντρότητας, επίδραση τέμνουσας, έλεγχος τάσεων, ισοδύναμο μήκος λυγισμού, όρια ελαστικού λυγισμού. 6. Τασικές συναρτήσεις.

Τεχνική θεωρία αντοχής δοκών, Παραμορφώσεις δοκών, Ελαστικής γραμμή, Ενεργειακές μέθοδοι γραμμικών φορέων, Πλαστική τεχνική θεωρία γραμμικών φορέων, λυγισμός

18-04-2022